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光学薄、磁支撑、双温黑洞吸积盘的全局结构

高能天体物理现象 2015-05-30 v2

摘要

我们给出了包含磁场的、光学薄的双温黑洞吸积盘的全局解。我们假设麦克斯韦应力的 πϕ\pi\phi 分量与总压强成正比,并规定磁通量输运率的径向依赖关系以完善基本方程组。我们获得了磁支撑(低 β\beta)吸积盘解,其光度超过以吸积为主导的吸积流(ADAF)的最大光度,即 L>0.4α2LEddL > 0.4 \alpha^2 L_{\text{Edd}},其中 LEddL_{\text{Edd}} 为爱丁顿光度。吸积流由外部的 ADAF、从外部 ADAF 过渡到低 β\beta 盘的过渡层内的明亮热吸积流(LHAF)、低 β\beta 盘以及内部的 ADAF 组成。随着吸积率进一步增加,低 β\beta 盘区域变宽。在低 β\beta 盘中,磁加热与辐射冷却相平衡,且随着光度增加,电子温度从约 109.510^{9.5} K 降至约 10810^8 K。这些结果与银河系黑洞候选体在明亮硬态向软态转变的暂现爆发期间,当 L>0.1LEddL > 0.1 L_{\text{Edd}} 时观测到的 X 射线能谱中的能量截断(即电子温度)与光度之间的反相关性一致。

关键词

引用

@article{arxiv.1109.3529,
  title  = {Global Structure of Optically Thin, Magnetically Supported, Two-Temperature, Black Hole Accretion Disks},
  author = {Hiroshi Oda and Mami Machida and Kenji E. Nakamura and Ryoji Matsumoto and Ramesh Narayan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1109.3529},
  year   = {2015}
}

备注

27 pages, 15 figures, accepted for Publications of Astronomical Society of Japan